纈氨酸

1、第一節(jié) 基因突變和基因重組,第五章 基因突變及其他變異,什么叫“生物的變異”？,是指親子間和子代個(gè)體間的差異。,變異能否遺傳？是否所有的變異都能遺傳給后代？,通過(guò)美容手術(shù)，紋成彎彎的柳葉眉，這種柳葉眉能遺傳嗎？為什么？,不可遺傳的變異,陽(yáng)光、水肥充足,普通玉米生長(zhǎng)過(guò)程,,子粒飽滿，畝產(chǎn)增加,,子粒小，畝產(chǎn)低,太空椒（經(jīng)過(guò)太空遨游，也就是經(jīng)過(guò)輻射的）和普通椒相比，太空椒具有明顯的優(yōu)勢(shì)，果實(shí)肥大，把其種下去后結(jié)出的仍是太空椒

2、,可遺傳的變異,生物的變異,不可遺傳的變異可遺傳的變異,,,：環(huán)境因素引起的 ，自身的遺傳物質(zhì)沒(méi)有改變）,,,基因突變實(shí)例：鐮刀型細(xì)胞貧血癥,,正常血紅蛋白特定位置上的谷氨酸被纈氨酸取代。,正常血紅蛋白究竟出了什么問(wèn)題？,,根本原因,直接原因,,替換,增添,缺失,DNA,總結(jié)：基因突變的概念？,DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的替換、增添和缺失，引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。,基因突變發(fā)生的時(shí)間？,細(xì)胞周期中的分裂間期,A、有絲分裂間期（體細(xì)胞）,B

3、、減數(shù)第一次分裂前的間期（生殖細(xì)胞）,一般不能傳給后代,可以通過(guò)受精作用直接傳給后代,◇引起基因突變的因素有哪些？,基因突變的因素,,提高突變頻率,X射線、紫外線等,亞硝酸、堿基類似物等,某些病毒的遺傳物質(zhì)等,細(xì)菌： 無(wú)抗藥性——抗藥性棉花： 正常枝——短果枝 果蠅： 紅眼——白眼 長(zhǎng)翅——?dú)埑峒银潱?羽毛白色——灰紅色人 ：

4、 正常色覺(jué)——色盲 正常膚色——白化病,① 在生物界普遍存在,原核和真核生物均能發(fā)生,基因突變有什么特點(diǎn)？,,②基因突變是隨機(jī)的的,1、生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期2、可以發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)不同的DNA分子上3、同一DNA分子的不同部位,?基因突變是不定向的,,經(jīng)誘變處理的紫色種子產(chǎn)生的子代種子,經(jīng)誘變處理的黑色家鼠產(chǎn)生的子代,產(chǎn)生1個(gè)以上的等位基因,④突變率低即低頻性,據(jù)估計(jì)，在高等生物中，大約10

5、5-108個(gè)生殖細(xì)胞中才會(huì)有1個(gè)生殖細(xì)胞發(fā)生基因突變。,基因突變對(duì)生物來(lái)說(shuō)有害還是有利？,白化病患者,白化玉米苗,畸形的雛鴨,人類的多指,⑤ 大多數(shù)突變是有害的,植物的抗病性突變、耐旱性突變、微生物的抗藥性突變,,突變性狀的有害性和有利性取決于是否適應(yīng)環(huán)境,3/3/2024,基因突變的結(jié)果：,,一個(gè)基因突變后產(chǎn)生的是它的等位基因,即產(chǎn)生了新基因：原基因的等位基因基因突變是等位基因產(chǎn)生的根本來(lái)源。,隱性突變,顯性突變,基因突變的結(jié)果：,

6、不改變基因在染色體上的位置和基因的數(shù)量。,2.光學(xué)顯微鏡下能觀察到嗎？,染色體某一個(gè)位點(diǎn)上基因的改變，顯微鏡下不可見(jiàn),3.一定會(huì)引起遺傳信息的改變嗎？,4.一定會(huì)引起性狀的改變嗎？,1.改變基因在染色體上的位置和染色體上基因的數(shù)量嗎？,產(chǎn)生了新的基因,—等位基因,一定,隱性突變,顯性突變,DNA,,,,,,,異亮氨酸,精氨酸,天冬氨酸,mRNA,T T G G C G ···,A A C

7、C G C ···,,,堿基對(duì)替換,精氨酸,DNA,,,,,,,異亮氨酸,精氨酸,異亮氨酸,mRNA,T A A G C G ···,A T T C G C ···,,,堿基對(duì)替換,精氨酸,DNA,,,,,,,蘇氨酸,丙氨酸,mRNA,異亮氨酸,精氨酸,堿基對(duì)缺失,A T A C C G C ·&

8、#183;·,T A G G C G ···,T A T G G C G ···,DNA,,,A T C C G C ···,,,,,,,,mRNA,正常,堿基對(duì)增添,,異亮氨酸,精氨酸,異亮氨酸,脯氨酸,②顯性純合子可能突變成雜合子（AA→Aa）,基因突變通常會(huì)引起生物性狀的改變，但并不是一定引起生物性狀

9、的改變，因?yàn)椋?①一種氨基酸可能有幾種密碼子（密碼子簡(jiǎn)并性）,總的來(lái)說(shuō)，堿基對(duì)的替換相對(duì)于另兩種突變情況，對(duì)生物性狀的影響是最小的,基因突變的意義,基因突變?cè)谏镞M(jìn)化中有重要意義。 △新基因產(chǎn)生的途徑； △生物變異的根本來(lái)源； △為生物進(jìn)化提供原材料,“一母生九子，連母十個(gè)樣”，這種個(gè)體間的差異，主要是什么原因產(chǎn)生的?,基因重組,基因重組,概念,在生物體進(jìn)行有性生殖的過(guò)程中,控制不同性狀的基因的重新組合.,非同源染色體上的非等位基

10、因自由組合,同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換,,,2 類型:,②交叉互換型同源染色體上的非姐妹染色體之間發(fā)生局部互換.,3 時(shí)間:,①自由組合型：減數(shù)第一次分裂后期,②交叉互換型：減數(shù)第一次分裂四分體時(shí)期,基因重組能否產(chǎn)生新的基因？,不能?？刂撇煌誀畹幕蛑匦陆M合，不產(chǎn)生新基因，可形成新的基因型。,思考:人的體細(xì)胞中有23對(duì)染色體1、如果不考慮基因突變和交叉互換，請(qǐng)你計(jì)算,一位父親可能產(chǎn)生多少種染色體不同的精子？一位母親

11、可能產(chǎn)生多少種染色體組成不同的卵細(xì)胞？,都為223種,2、可能組成的受精卵有多少種不同的染色體組成？,246種,◇由于減數(shù)分裂形成的配子的染色體組成具有多樣性,導(dǎo)致不同配子遺傳物質(zhì)的差異,加上受精過(guò)程中卵細(xì)胞和精子的結(jié)合的隨機(jī)性,同一雙親的后代必然呈現(xiàn)多樣性.,【意義】,有助于物種在一個(gè)無(wú)法預(yù)測(cè)將會(huì)發(fā)生什么變化的環(huán)境中生存。因此，基因重組是生物變異的重要來(lái)源，對(duì)生物的進(jìn)化也具有重要的意義。,堿基對(duì)的增添、缺失或替換引起的基因結(jié)構(gòu)的改變,